分析GIS技术在水土保持中的应用

季洪涛 辽宁省抚顺市新宾满族自治县水利事务服务中心

现阶段，GIS技术的运用对于水土保持而言是十分重要的，其具备了对各类数据信息的收集、整理、分析、共享等等功能，并且可以直接生成各类直观图表，便于研究人员观看和分析。因此，GIS技术的功能是十分强大的，在水土保持中，运用的作用也是非常明显。

1.水土保持中对于GIS技术的运用

在水土保持中，GIS空间叠加计算法是十分常见的方法之一，其主要利用INFO设计软件，将该水土区域内的坡度图、坡向图进行合理的分级，同时使用最大化的高低差异化确定数字高程模型，保障范围误差大于十米。其中，在进行坡向设置的时候，会与周边的绿植分布有密切的关系。一般情况下，会涉及到4类：分别为阴坡、阳坡、半阴坡、半阳坡。其次，对于现场的实际情况来说，还需要将坡度、施工标准、周边绿植、工程工作量进行分项计算。在运用GIS技术的时候，首先，需要开展矢量化统计工作，主要是设计出土地比例为1：50000的实际土地状况图，然后统一对各个矢量数据进行有效整合和分析，接下来就是对小斑边界的地方进行拓扑处理和分析，最后明确各个细化区域的小斑具体位置。其中，还需要对该区域录制的遥感影像数据进行整理和解译，然后搭建通用土壤流失方程模型，便于对该区域的数据、信息的收集与整合。随后，如果发现存在疑惑点较多的地方，需要开展野外调查检验，并且将相关的检验资料进行统计，例如，土地使用状况、土质层腐蚀状况、周围绿植情况、地质条件特征等等。最后，再开展矢量化操作，实施1：50000的梯形图设计，并且确保最终汇总的数据与地形图的一致性。

2.水土保持中的应用GIS技术的优势

相对于以往，如果是使用传统、老旧的水土保持及规划方法，效果往往不佳，因此，GIS技术的推广和运用，可谓是一个重大的改革与创新，可以大大提升水土保持的效率和质量水平。所以，也具备了十分明显的优势。

（1）可以形成直观的分析表格。运用GIS技术，由于其技术具备先进化、科技化的特征，因此，在开展实际运用的时候，可以直接生成各类专业图表，并且观看起来十分直观、明了，一目了然。所以，可以为后期的水土规划与设计提供坚实的数据支撑。

（2）可以得到较高精准度的信息数据。很多时候，使用传统的设计软件，在进行水土保持规划设计中，无法得到有效的数据，导致信息、数据的精准度较低，会大大影响到后期的设计效果。而使用GIS技术，可以确保信息数据的精准度，从而很好地保障了后期的设计准确性。

（3）确保了工作的高效化。在进行数据的遥感监测过程中，会涉及到很多复杂、繁琐的信息数据，而运用GIS技术，可以对这些数据进行高效的统计和分类，大幅度提升了工作的速度与效率，因此，高效化、高能化特征突出。

3.评价土壤侵蚀潜在危险性的GIS运用

在水土保持中，会涉及到土壤侵蚀的潜在危险性因素，这是确保是否能保持水土的关键性因素，因此，运用GIS技术对其危险性因素进行有效评价是十分重要的。尤其是对于区域水土流失生态风险评价的研究，更是不容忽视的关键性内容，需要结合能对现场土质情况、水土流失现状、土质侵蚀状况等等，采用具有针对性的解决对策。而运用GIS技术，可以将潜在的各类危险因素进行归类和整理，确保评价结构的科学性与合理性。如果是传统的危险性因素评价技术，那么仅单纯地从土质层的厚度状况对土壤侵蚀危险性因素、不确定性等因素进行整理和分析，结果十分不准确，可能会存在较大的误差。所以，运用GIS分析可以提升对土壤侵蚀潜在危险性的评价准确度，并且可以生成清晰的风险图，然后结合风险图进行危险等级划分。在使用GIS技术的时候，主要是依托大比例尺的信息源作为绘制基础，结合各类土地、观测、绘制资料等等，进行多重化技术处理，从而为后期的规划设计提供各类服务支持。

4.对于水土保持监测管理中GIS的运用

在进行水土保持和数据监测管理的时候，GIS运用是非常有效的，其主要使用的GIS技术为空间分析功能，操作原理为在本底数据基础上，直接提取相关的小流域，然后快速搭建数字化的小流域，并且结合有关水土流失预测的相关模型，如USLE、RUSLE模型，对小流域的水土流失及侵蚀状况进行分析，并且预测后期水土保持的效果和作用。其次，还可以对治理水土保持的信息、数据进行资料收集，然后开展矢量化、属性赋值的技术处理，搭建小流域本底数据库或者保持水土的信息数据库。其次，使用GIS的网页技术，将所获得水土保持的相关数据及信息进行保持和共享，从而便于在各个相关部门中实现信息交互化，利于开展后期多个部门的团结协作，共同确保水土保持治理的最佳成效。此外，通过二次检测信息的开发，可以搭建独立的信息检测系统，确保对水土保持治理工作的实时监督。

5.河流生态系统多样化保护中GIS的运用

从地理生态学来说，水土流失严重的话，很容易对河流生物产生较大的危害，尤其会大大减少河流生物的种类和数量。因此，有效运用GIS技术，可以很好地实现对河流生态系统多样化的保护功效，保持河流内生活的种类和数量，不会受到生态环境破坏的影响，而产生濒临灭绝的危险情况，并且保持河流的生态性理念。但是，如果是传统治理河流的办法，只能靠实际的实施效果去预判河流治理的效果如何，因此，通过不断的河流治理尝试性措施，会产生较大的成本支出，造成费用浪费的情况。基于此，GIS技术，可以很好地实现对河流里面的生态指标及情况进行探测，从而确定哪种措施可以很好地保护河流生态系统多样化，然后加以实施。

6.未来，GIS技术在水土保持中的发展趋势

现阶段，我们在水土保持中推广和运用GIS技术，是水土地质行业未来重要的发展趋势，并且占据着十分重要的位置。GIS技术的主要功能如下：①搭建全面的信息数据库，通过信息数据库，收集水土流失及保持的相关信息、数据及各类报告图表，然后输入到统一的信息数据库中，便于后期科研人员的查阅，为科研提供更多数据支撑。其中，关于水土保持的基本数据库主要涵盖了四类内容：水土保持的知识库、土壤侵蚀背景数据库、土壤侵蚀评价参数库、数据库信息元；②提升对水土流失状况调研的速度和质量。GIS技术中的评价模型系统，和基础的信息数据库，可以为地面数据检测、土地动态情况检测提供重要的数据支撑，然后对于出现水土流失现状进行快速分析、快速得出结论。③实现对水土保持相关信息的全面管理。运用GIS技术的高效化处理系统，可以对多样化、复杂化的信息数据进行统一的管理和分析，实现其现代化、先进化、信息化的处理效率。其中，对于此类处理系统，主要有以下模块构成：分别为动态监测信息处理模块、信息数据的管理模块、设计模块、协助决策模块、数据信息化通讯模块等等，从而确保了在水土保持中，GIS技术可以发挥最大化的辅助功效。

7.结语

综上，我国的GIS技术是一项现代化科学技术发展的产物，具备了信息化、数字化、先进化的特征。因此，可以很好地运用到水土保持工作中，大幅度提升水土保持的工作效率和质量，从而有效解决水土保持工作中遇到的各个问题及麻烦，确保水土保持工作开展具有最大化效果。现阶段，会经常使用到GIS技术的内容，主要有土壤侵蚀潜在危险性评价、河流生态系统多样化保护、水土保持监测管理等等方面。